작물 개량의 이론적 기초가 된 유전법칙을 밝힌 사람은 멘델(G.J. Mendel)이므로 이 연결이 바르다.
멘델은 완두 교잡 실험으로 우열·분리·독립의 법칙을 제시해 교배육종의 이론적 토대를 마련하였다.
- 다윈(C.R. Darwin)은 자연선택에 의한 진화론을 주장하였고, 용불용설은 라마르크(J.B. Lamarck)의 학설이다.
- 모건(T.H. Morgan)은 초파리 연구로 유전자가 염색체에 있다는 유전자설을 제창하였다.
- 요한센(W.L. Johannsen)은 순계설을 주장하였고, 돌연변이설은 드브리스(H. de Vries)의 학설이다.
토양이 산성화되면 붕소(B)·칼슘(Ca)·인(P)의 가급도가 감소하므로 이 조합이 해당한다.
산성 토양에서는 인산이 활성 알루미늄·철과 결합해 불용화되고, 칼슘·마그네슘은 용탈되며, 붕소·몰리브덴도 이용성이 떨어진다. 반대로 철·망간·구리·아연·알루미늄은 용해도가 커져 가급도가 증가한다.
- 붕소·철·망간 조합은 철과 망간이 산성에서 오히려 가급도가 증가하므로 해당하지 않는다.
- 알루미늄·구리·아연 조합은 모두 산성에서 용해도가 커지는 원소이다.
- 칼슘·구리·인 조합은 구리가 산성에서 가급도가 증가하므로 해당하지 않는다.
목초는 낫이나 예취기로 베어 수확하는 예취 작물이므로, 목초를 적취한다는 설명이 옳지 않다.
적취는 과실이나 찻잎 등을 손으로 따서 수확하는 방법으로 과수·차 등에 쓰인다.
- 벼·보리 등 화곡류는 줄기를 베는 예취로 수확한다.
- 고구마·감자 등 땅속 부분을 수확하는 작물은 캐내는 굴취로 수확한다.
- 무·당근 등 뿌리채소는 뽑아내는 발취로 수확한다.
저장고 내부 공기 조성을 조절해 산소 농도를 낮추고 이산화탄소 농도를 높이는 방법은 CA저장(controlled atmosphere storage)이다.
저산소·고이산화탄소 조건은 농산물의 호흡과 에틸렌 작용을 억제해 노화를 늦추고 저장성을 높인다.
- 큐어링저장은 고구마·감자 등의 수확 시 생긴 상처를 고온다습 조건에서 아물게 한 뒤 저장하는 방법이다.
- 예냉저장은 수확 직후 품온을 빨리 낮춰 호흡과 증산을 억제하는 방법이다.
- 건조저장은 곡물 등의 수분 함량을 낮춰 저장 중 변질을 막는 방법이다.
유효적산온도는 하루 평균기온에서 기본온도를 뺀 값을 생육 기간 동안 합산한 것이다.
일평균기온은 일최고기온과 일최저기온을 더해 2로 나누어 구하고, 여기서 작물 생육의 하한인 기본온도(base temperature)를 빼서 유효온도를 얻는다.
- 평균기온에 기본온도를 더하는 식은 생육에 유효하지 않은 온도까지 더하게 되므로 틀리다.
- 최고·최저기온의 합에 2를 곱하는 식은 평균기온을 구하는 방식이 아니므로 틀리다.
토양미생물 중 개체 수가 가장 많은 것은 세균이므로, 방선균의 수가 세균보다 많다는 설명이 옳지 않다.
일반적으로 토양미생물의 수는 세균 > 방선균 > 사상균 순으로 많다.
- 미생물이 분비하는 점질물질(다당류 등)은 토양 입자를 결합시켜 입단 형성을 촉진한다.
- 균근은 식물 뿌리와 공생하며 인산 등 양분과 수분의 흡수를 돕는다.
- 미생물 간 길항작용은 토양전염성 병원균의 활동을 억제한다.
딸기의 촉성재배는 온도(저온 처리·보온)로 휴면을 조절하는 것이고, 나머지는 모두 일장(광주기)을 조절하는 처리이다.
포인세티아·국화·들깨는 모두 단일식물이므로 차광(단일처리)으로 개화를 앞당기거나 전조(장일처리)로 개화를 늦춰 출하 시기를 조절한다.
- 포인세티아의 차광재배는 단일처리로 개화를 촉진하는 일장 조절이다.
- 국화의 촉성재배는 차광에 의한 단일처리로 개화를 앞당기는 일장 조절이다.
- 깻잎의 가을철 시설재배는 전조로 장일 조건을 만들어 꽃눈 형성을 억제하고 잎 수확을 늘리는 일장 조절이다.
양배추는 녹색 식물체가 일정 기간 저온을 받아야 화성이 유도되는 녹식물춘화형 작물이므로, 저온처리를 받지 않으면 추대가 억제된다.
이 원리를 이용해 양배추는 저온을 피하는 작형으로 재배하여 추대를 방지한다.
- 줄기의 유관속을 절단(환상박피)하면 동화산물이 윗부분에 축적되어 C/N율이 높아지고, 그 결과 화아분화가 촉진된다.
- 개화유도물질인 플로리겐은 뿌리가 아니라 일장 자극을 받은 잎에서 생성되어 생장점으로 이동한다.
- 저온·장일 조건을 대체해 화성을 유도하는 화학물질은 ABA가 아니라 지베렐린이다.
안티센스 RNA는 단백질로 번역될 mRNA와 염기서열이 상보적인 단일가닥 RNA이다.
안티센스 RNA가 표적 mRNA와 결합해 이중가닥을 이루면 번역이 저해되어 해당 유전자 발현이 억제된다. 무르지 않는 토마토 개발 등이 대표적 활용 예이다.
- mRNA와 이중나선을 형성하면 번역 효율이 높아지는 것이 아니라 낮아진다.
- 안티센스 기술은 특정 유전자의 발현을 증가시키는 것이 아니라 억제하는 데 활용된다.
- 안티센스 RNA는 DNA가 아닌 mRNA에 결합하며, 전사 활성을 높이지 않는다.
고구마 같은 영양번식작물은 고차 배수체가 많아 감수분열 때 다가염색체를 형성하므로 불임률이 높다.
영양번식작물은 대부분 이형접합성이 높은 상태로 유지되며, 영양번식하면 유전자형이 그대로 유지되고 유성번식하면 분리가 일어난다.
- 이형접합형 품종을 자가수정해 얻은 실생묘는 유전자형이 분리된다.
- 이형접합형 품종을 영양번식한 영양계는 모체와 유전자형이 같아 분리되지 않는다.
- 영양계는 이형접합성이 낮은 것이 아니라 높다.
테트라졸륨법으로 발아력을 검정할 때 TTC 용액의 적정 농도는 벼과 종자 0.5%, 콩과 종자 1.0%이다.
TTC는 살아 있는 배의 탈수소효소에 의해 환원되어 붉게 착색되므로, 착색 여부로 종자의 활력을 신속하게 판정한다.
- 벼를 0.1%로 제시한 조합은 벼과 종자의 적정 농도보다 낮아 맞지 않는다.
- 벼를 1.0%, 콩을 0.1%로 제시한 조합은 두 작물의 농도가 뒤바뀌고 수치도 맞지 않는다.
방사선처리는 경실종자의 휴면을 타파하는 방법이 아니므로 옳지 않다.
경실종자는 종피가 단단해 수분이 투과하지 못해 휴면하므로, 종피에 상처를 내거나 종피를 연화시키는 처리로 휴면을 타파한다.
- 진한황산처리는 종피를 부식시켜 투수성을 높인다.
- 건열처리 등 온도처리는 종피에 균열을 만들어 흡수를 돕는다.
- 종피파상법은 종피에 상처를 내어 물이 스며들게 하는 방법이다.
성숙한 배낭에는 반수체핵 8개가 있고, 이 중 3개가 웅핵과 융합한다.
배낭의 8개 핵은 난세포 1, 조세포 2, 극핵 2, 반족세포 3으로 구성된다. 중복수정 때 한 정핵은 난세포 1개와 융합해 배(2n)를 만들고, 다른 정핵은 극핵 2개와 융합해 배유(3n)를 만든다.
- 배낭의 핵을 6개로 보는 조합은 배낭 핵 수가 맞지 않는다.
- 융합하는 핵을 2개로 보는 조합은 극핵 2개를 하나로 센 것이어서 맞지 않는다.
약배양은 반수체 식물을 얻어 빠르게 순계를 만드는 기술이므로, 종·속간 교잡의 생식격리장벽을 극복하는 방법이 아니다.
원연 교잡에서는 수정 후 배가 발육 도중 퇴화하는 경우가 많아, 이를 살리려고 배·배주·자방을 적출해 배양한다.
- 자방배양은 교잡 후 자방째 배양해 잡종 배의 발육을 돕는다.
- 배배양은 퇴화하기 전의 잡종 배를 꺼내 배양해 잡종 식물을 얻는다.
- 배주배양은 너무 어려 배만 꺼내기 어려운 경우 배주째 배양해 잡종 배를 살린다.
보리·옥수수에서 요소 엽면시비가 화아분화를 촉진한다는 설명은 옳지 않다.
요소 엽면시비는 질소를 빠르게 공급해 영양생장과 품질을 개선하는 효과가 있으며, 질소 공급은 C/N율을 낮추는 쪽으로 작용하므로 화아분화 촉진 효과로 볼 수 없다.
- 사과·딸기 등에서는 과실비대 효과가 있다.
- 화훼류에서는 엽색과 화색이 선명해지는 효과가 있다.
- 배추·무 등 엽채·근채류에서는 수확량 증대 효과가 있다.
당근·무 같은 직근계 채소는 어릴 때 이식하면 곧은 뿌리가 손상되어 기형근이 생기기 쉬우므로, 이식이 근계 발육을 좋게 한다는 설명은 옳지 않다.
이런 작물은 이식을 피하고 직파하는 것이 원칙이다.
- 묘상에서 육묘하는 동안 본포를 다른 작물에 이용할 수 있어 토지이용효율이 높아진다.
- 채소는 이식으로 경엽의 도장이 억제되고 생육이 양호해져 숙기가 빨라진다.
- 가식 후 정식하면 잔뿌리가 밀생해 정식 후 활착이 촉진된다.
인공종자의 캡슐재료로 가장 많이 쓰이는 물질은 알긴산(alginate)이다.
체세포배를 알긴산나트륨 용액에 넣었다가 염화칼슘 용액에 떨어뜨리면 젤 상태의 캡슐이 형성되어 배를 보호한다.
- 파라핀은 조직 절편 제작 등에 쓰이는 물질로 인공종자 캡슐재료가 아니다.
- 비닐알콜은 인공종자 캡슐재료로 주로 쓰이지 않는다.
- 소듐아자이드는 화학적 돌연변이 유발원으로 쓰이는 물질이다.
합성품종은 여러 계통을 혼합해 만들므로 유전적 배경이 넓어 환경 변동에 대한 안정성이 높다. 따라서 유전적 배경이 협소하다는 설명이 옳지 않다.
합성품종은 조합능력이 우수한 여러 자식계를 혼합·자연수분시켜 육성하며, 세대가 진전되어도 잡종강세가 비교적 유지된다.
- 격리포장에서 자연수분이나 인공수분으로 육성할 수 있다.
- 세대가 진전되어도 비교적 높은 잡종강세가 나타나 매년 종자를 새로 만들 필요가 적다.
- 영양번식이 가능한 타식성 사료작물(목초류 등)에 널리 이용된다.
유기물이 많은 폐수가 논에 유입되면 혐기 상태가 되어 토양이 환원되므로 산화환원전위는 낮아진다. 따라서 높아진다는 설명이 옳지 않다.
유기물 분해로 산소가 소모되면 환원 조건에서 메탄·황화수소 등이 생성되어 뿌리에 피해를 준다.
- 산성 폐수가 유입되면 벼의 줄기와 잎이 황변하고 토양 중 알루미늄이 용출되어 피해를 준다.
- 수질 등급은 대장균수·pH 등을 참작해 구분하며, 수온이 높을수록 용존산소량은 낮아진다.
- 화학적 산소요구량(COD)은 유기물을 화학적으로 산화하는 데 필요한 산소량으로, 오탁유기물의 양을 ppm으로 나타낸다.
유기농업은 화학비료와 합성농약을 사용하지 않는 농업이므로, 화학비료의 정밀 시용은 유기농업에 해당하지 않는다.
유기농업은 윤작·두과작물·저항성 품종 등 자연 순환 원리를 이용해 지력을 유지하고 병해충을 관리한다.
- 두과작물을 작부체계에 넣으면 질소고정으로 토양에 질소를 공급할 수 있다.
- 병해충 저항성 품종을 이용하면 농약 없이 병해충 피해를 줄일 수 있다.
- 윤작은 토양 비옥도를 개선하고 연작장해를 줄인다.